汽车与障碍物的距离为S，S=VT/2，这样可以测出汽车与障碍物之间的距离，然后在数码管显示出来。根据设计要求并综合各方面因素，本设计决定采用AT89S52单片机作为主控制器，用动态扫描法实现数码管数字显示，超声波驱动信号用单片机的定时器完成。
3.1 超声波发射电路
通过分析，用单片机P0.1发射一组方波脉冲信号，其输出的波形是稳定可靠的，但输出电流和输出功率很低，不能够推动发射传感器发出足够强度的超声信号，所以超声波发射电路是有超声波探头和放大电路组成。本设计采用74LS04芯片进行信号的放大。工作时，由单片机产生的40KHZ的脉冲信号从P0.1口向超声波的发发射电路发出信号，在经放大电路放大后，驱动超声波探头将超声波发射出去。
3.2 超声波接受电路设计
超声波和其它的声波一样，在传播过程中能量会衰减的很厉害，此时，超声波信号接收装置会受到很大的影响。因此，我们还要设计一个超声波放大电路。让超声波能够接收到这个微小信号并将其放大，让超声波接收装置能够接收识别。超声波接收电路主要由集成电路CX20106A芯片电路构成，CX20106A芯片电路可以对超声波信号进行放大、限幅、带通滤波、整形、比较等功能，比较完后超声波接收电路会输出一个低电平到单片机去请求中断，当即单片机停止计时，并开始去进行数据的处理。因为CX20106A本身就具有很高的抗干扰能力，而且灵敏度也比较高，所以能满足设计的要求。由于在设计过程中条件有限，所以选择了集成超声波发射和接收装置：HR-SR04超声波集成模块。
3.3 显示电路
显示模块采用数码管显示接口电路如图1所示。
图1：数码管电路
4 结语
利用51系列单片机设计的测距仪便于操作、读数直观。经实际测试证明，该类测距仪工作稳定，能满足一般近距离测距的要求，且成本较低、有良好的性价比。由于该系统中锁相环锁定需要一定时间，测得的距离有误差，在汽车雷达应用中可忽略不计；但在精度要求较高的工业领域如机器人自动测距等方面，此误差不能忽略，可以通过改变一些硬件的应用实现对超声波的快速锁定或根据自己的需要在程序中加入测距软件补偿的代码，使误差进一步减小，可以满足更高要求。
参考文献：
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